2.1.5.Кінематичні схеми мембранних компресорів

Кінематичні схеми мембранних компресорів можуть бути різноманітними [5]. Розрахунок їхніх динамічних характеристик і врівноваження може виконуватися аналогічно зі звичайними поршневими компресорами. При цьому, однак, варто мати на увазі, що для рівномірного розподілу тиску рідини гідроприводу по площі мембрани мембранного компресора з гідроприводом необхідно забезпечити збіг по напрямку векторів рівнодіючих двох сил: тиску, викликаного рухом поршня гідроприводу, і гідростатичного тиску стовпа рідини в гідросистемі. Для забезпечення збігу ліній дії цих двох векторів мембранний компресор повинний виконуватися з вертикальним розташуванням осі компресора і циліндра. У цьому випадку гарантується рівномірний розподіл сумарного робочого тиску, що діє на мембрану при роботі компресора, і забезпечується однорідний характер руху мембрани по всій її площі.

Тому найкращим є конструктивне виконання мембранного компресора з гідроприводом з вертикальним розташуванням циліндрів. Особливе значення ця рекомендація має для компресорів з великими діаметрами мембран, де вплив гідростатичного тиску стовпа рідини на рівномірність розподілу робочого тиску по площі мембрани стає особливо істотним.

2.2. Дизель-компресор з поршнями, що вільно рухаються (врдк)

2.2.1. Загальна характеристика врдк

Одна із значних проблем у справі механізації допоміжних виробничих процесів різноманітних підприємств складається в труднощі енергоживлення простіших механізмів і машин. Для цих цілей широко застосовується стиснене повітря, що дозволяє використовувати дешеві, надійні і безпечні механізми.

Однак одержання стисненого повітря є непростою технічною задачею. Для вирішення цієї задачі широко застосовуються пересувні компресорні станції. Пересувні компресорні станції з приводом від двигуна внутрішнього згоряння - досить громіздкі, складні і дорогі агрегати, що витрачають багато рідкого палива.

В даний час широко впроваджуються в життя компресори нового типу - дизель-компресори з поршнями, що вільно рухаються [6]. Широке впровадження цих компресорів при механізації допоміжних трудомістких процесів допоможе різко скоротити застосування ручної праці.

Дизель - компресори з поршнями, що вільно рухаються, мають значні термодинамічні, конструктивні, технологічні й експлуатаційні переваги в порівнянні з приводними компресорами. Так, наприклад, витрати на виробництво стисненого повітря за допомогою ВРДК в 1,5 ÷ 2,5 рази нижче, ніж при використанні компресора з приводом від ДВЗ; витрати палива на одиницю продуктивності в 1,5 ÷ 2 рази менші, маса і габаритні розміри агрегату в 2-3 рази менші.

У дизель - компресорі з поршнями, що вільно рухаються, теплова енергія рідкого палива перетворюється в енергію стиснутого повітря без обертального руху механізмів, шляхом безпосередньої передачі потужності від поршнів двигуна до поршнів компресора, що рухаються прямолінійно.

Відомо, що аналогічне перетворення енергії в приводній компресорній установці відбувається за допомогою двох видів руху: поступального руху поршнів двигуна й обертального руху колінчатого вала, що потім перетворюється в поступальний рух поршнів компресора. В обох випадках для перетворення поступального руху в обертальний і навпаки служать шатунно - кривошипні механізми.

По засобу повернення поршнів до верхньої мертвої крапки (ВМК) розрізняють дві основні принципові схеми симетричних ВРДК (симетричними називаються такі ВРДК, у яких праворуч і ліворуч від осі симетрії, співпадаючої з віссю форсунки, розташовується однакова кількість компресорних і буферних циліндрів, відповідно рівних розмірів). У ВРДК поворотний хід поршнів до ВМК відбувається під дією енергії стисненого повітря, що заповнює спеціально збільшені мертві простори компресорних порожнин, або під тиском повітря, стисненого в буферних порожнинах (у цьому випадку тиск повітря, що знаходиться в невеликих мертвих просторах компресорних порожнин, не робить великого впливу на поворотний хід поршнів).